如何提高膝骨關節炎患者身體活動水平

摘 " "要 " 目的：比較不同干預措施對膝骨關節炎（KOA）患者身體活動的影響，概括并分析身體活動干預中使用的行為改變技術（BCT）。方法：在國內外6個數據庫中進行了檢索，搜集針對KOA患者身體活動行為改變干預的隨機對照試驗，檢索時限為2000年1月—2023年2月。基于行為改變技術分類法對干預措施的BCT進行編碼。運用單因素方差分析確定BCT使用數量與干預結果間的關系，并結合有效比（ER）評估BCT對身體活動行為改變的潛在作用。使用“Stata 16.0”軟件進行Meta分析。結果：共納入18項研究，含2 347例KOA患者。不同干預結果間的BCT使用數量未見明顯差異。“制定行動計劃”和“提供如何實施目標行為的指導說明”是身體活動行為改變干預措施的核心成分。ER最高的BCT為“提供健康結局的信息”（ER=8），其次為“重構物理環境”“提供物品支持”（ER=7）以及“提供一般的社會支持”（ER=4.5）。Meta分析結果顯示，不同干預措施均能有效提高KOA患者身體活動。隨訪評估中，僅有隨訪時間為3～6個月的混合干預對身體活動改變具有明顯的長期效應（SMD=0.21，95%CI 0.03～0.39，p=0.02）。結論：混合干預能有效促進KOA患者長期身體活動行為改變。受納入研究數量的限制，上述發現仍有待更多高質量隨訪研究驗證。

關鍵詞 " 膝骨關節炎；身體活動；行為改變技術；系統綜述

中圖分類號：G804.2 " " " " "學科代碼：040302 " " " " " 文獻標志碼：A

DOI：10.14036/j.cnki.cn11-4513.2024.06.010

Abstract "Objective： To compare the effect of interventions on physical activity in people with knee osteoarthritis （KOA）， and to summarize and assess the behavior change techniques （BCT） used in interventions. Methods： Six databases were searched from January 2000 to February 2023， to collect randomized controlled trials investigating interventions about physical activity behavior change in KOA patients. The coding of BCTs was based on the behavior change technique taxonomy. Associations between the number of BCTs used and the outcome were examined using one-way ANOVA. The potential contribution of BCT to physical activity was evaluated using the effective ratio（ER）. Meta-analysis was performed by using Stata 16.0 software. Results： Eighteen studies involving 2 347 KOA patients were included. The number of BCTs used between different interventions was insignificant. “Action planning” and “Instruction on how to perform a behavior” are the core components of physical activity behavior change interventions. The highest ER for BCTs is“Information about health consequences” （ER=8）， followed by “Restructuring the physical environment”， “Adding objects to the environment” （ER=7）， and “Social support （unspecified）” （ER=4.5）. Meta-analysis demonstrated that various interventions can significantly increase physical activity in people with KOA. In the follow-up evaluation with 3 to 6 months， only the mixed interventi*on had a significant long-term promoting effect on physical activity （SMD=0.21， 95% CI 0.03-0.39， P=0.02）. Conclusion： Mixed intervention can effectively promote long-term changes in physical activity behavior in KOA patients. Due to the limitation of the number of studies included， the above findings need to be validated by more high-quality follow-up studies.

Keywords " knee osteoarthritis; physical activity; behavior change technique; systematic review

膝骨關節炎（KOA）是一種常見的致殘性疾病，以關節結構改變為特征，臨床表現為關節疼痛、功能喪失、活動受限等。據全球疾病負擔研究數據顯示［1］，近30年全球由骨關節炎導致的標化傷殘調整壽命年（DALYs）上升了4.1%。在2005—2015年，全球KOA患病率漲幅高達32.7%［2］。我國KOA的疾病負擔同樣十分沉重，截止2019年，標化KOA患病率和DALYs率分別增長了6.85%和7.18%［3］。隨著老齡人口增多和肥胖癥的日益流行，預計KOA患病率將持續大幅增長。因此，制定有效的KOA管理策略已被列為全球重大的公共衛生問題［4］。

目前，在非藥物治療措施中，多項臨床指南將運動干預列為KOA的治療措施。然而，現有的系統性綜述結果表明，雖然陸上運動［5］和水中運動［6］干預能在短期內緩解關節疼痛、僵硬等臨床癥狀，但干預效應在中長期隨訪評估中往往無法維持，急待尋求新的有效干預手段。規律的身體活動可以產生廣泛的健康益處。基于骨關節炎倡議前瞻性隊列研究的證據圖譜顯示［7］，身體活動水平的提高與KOA臨床和功能結果的改善具有一致的正相關關系。盡管如此，身體活動不足的現象仍然普遍存在，超過50%的男性KOA患者和將近80%的女性KOA患者無法達到身體活動指南推薦量［8］。上述問題反映出現有研究證據與實踐之間的差異，即身體活動可能是最未被充分利用的方法之一［9］。

身體活動的改變需要行為科學的支持。行為干預是一系列旨在改變特定行為模式的協調活動，通常以行為改變理論為指導框架［10］。然而，行為干預對KOA患者的身體活動產生影響的有效性缺乏共識。例如，單獨的行為干預是否足以引起身體活動的變化？或行為干預是否需要運動干預予以補充？此外，由于身體活動改變的干預措施通常涉及許多相互作用的組成部分，使得很難確定哪些成分決定了干預措施的有效性。隨著行為科學的發展，行為改變技術分類法（BCTT v1）被開發用于識別干預成分，以解釋研究間有效性的差異［11］，其涵蓋了計劃與目標、監控和反饋等16組，共計93項行為改變技術（BCT）。BCT是旨在改變或調節特定行為的一種可觀察、可復制且不可或缺的干預成分［12］。總結和評估BCT將有助于理解和闡明干預措施的影響和機制，從而為制定有效的干預措施提供證據支持。因此，本研究的目的在于評價現有干預措施對KOA患者身體活動產生的影響的有效性，總結干預措施中使用的BCT，并評估BCT對提高KOA患者身體活動水平的潛在貢獻。

1 " 研究方法

1.1 "納入與排除標準

納入標準：1）研究對象為符合骨關節炎臨床診斷標準的KOA成年患者；2）干預方式為以促進身體活動或鍛煉行為改變為主要目標的行為干預、運動干預或行為結合運動干預（以下簡稱“混合干預”），且各項干預措施中必須包含至少一項BCT；3）對照組為常規護理，如對照組接受常規護理以外的其他干預措施需與試驗組保持一致；4）結局為自我報告或客觀測量的身體活動數據；5）研究設計為隨機對照試驗（RCT）。

排除標準：1）排除KOA以外的其他關節疾病患者；2）非中英文文獻；3）非身體活動測量數據，如鍛煉依從性等；4）數據重復或數據無法提取。

1.2 "文獻檢索策略

在國內外的6個文獻數據庫進行了檢索，檢索時限為2000年1月—2023年2月，同時追溯了納入研究及相關的系統性綜述的參考文獻。英文檢索式為（knee osteoarthritis NOT arthroplasty）AND（physical activity OR health behavior）AND（exercise OR behavior intervention OR behavior change）AND（randomized controlled trial OR clinical trial）。中文檢索式為（膝關節骨關節炎）AND（體力活動 OR 身體活動 OR 體育鍛煉 OR 運動）。

1.3 "文獻篩選與數據編碼

使用軟件“EndNote X9”剔除重復文獻后，由2名研究人員各自獨立進行文獻篩選。篩選時首先閱讀題目和摘要，在排除明顯不相關的文獻后，進一步閱讀全文，以確定是否納入。采用標準化表格提取研究資料，內容包含納入研究的基本信息（第一作者和發表年份）、受試者基本特征［樣本量、性別、年齡、Kellgren-Lawrence（KL）分級］、干預措施、結局指標數據及質量評價要素。

根據研究中分析的身體活動行為變化，將干預結果劃分為“非常有效”“有效”和“無效”［13］。其中，“非常有效”是指試驗組在前后測量和同期對照比較時至少有一項身體活動指標有顯著提高；“有效”是指試驗組在前后測量時，至少有一項身體活動指標有顯著提高，或統計學上高于對照組觀察到的變化；“無效”是指試驗組在前后測量和同期對照比較時身體活動指標均無明顯變化。該分類已經被廣泛應用于行為改變的相關研究中。基于BCTT v1對納入研究使用的BCT進行編碼。研究開始前，2名研究人員均完成了BCT線上編碼訓練，以提高編碼的一致性和可靠性［14］。為了獲取更完整的干預措施的描述并協助提取BCT的數據，本研究對合格文獻的研究方案進行了補充檢索，干預措施由這2個來源進行編碼。編碼過程中存在的分歧通過討論解決。

1.4 "質量評價

采用物理治療證據數據庫（PEDro）量表對納入研究進行質量評價［15］。該量表包含11個題項，分別為受試者納入條件明確、隨機分配、分配隱藏、身體活動指標基線相似、受試者設盲、治療師設盲、結果評價者設盲、干預后對85%以上的受試者進行身體活動測量、意向治療分析、身體活動的組間統計結果、身體活動的點測量值和變異測量值。量表滿分為 10 分（首項不計分），將PEDro 得分為 6 分及以上的文獻界定為高質量研究。

1.5 "統計分析

1）使用描述性統計方法統計納入研究中的BCT的類型和數量。2）運用單因素方差分析確定BCT使用數量與干預結果之間的關系，并結合有效比（ER）評估BCT對身體活動行為改變的潛在貢獻。ER的計算方式為涉及某一BCT的非常有效和有效結果的總數除以該BCT的無效結果的總數，其可以反映BCT對干預結果有效性的潛在貢獻［16］。例如，某一BCT的ER為3，說明被測試的BCT在有效干預結果中使用的數量是無效結果的3倍。3）使用軟件“Stata 16.0”進行Meta分析。①由于身體活動為連續型變量，且各原始研究所使用的評價工具存在差異，所以將標準化均數差（SMD）及其95%置信區間（CI）作為效應分析統計量。②所有計算均基于隨機效應模型。③根據Q檢驗（取plt;0.1為顯著性水平）結合I2值判斷研究結果間的異質性，當I2值大于50%時，說明結果間存在明顯異質性。④采用敏感性分析評估結果的穩定性。⑤使用Egger線性回歸評估發表偏倚。⑥根據納入研究特點，本研究以身體活動測量方式、干預措施和干預形式為調節變量進行檢驗。

2 " 結果

2.1 "文獻篩選流程及結果

初檢獲得文獻3 626篇，補充檢索獲得文獻3篇，經逐級篩選，最終選取了18篇文獻（如圖1所示）。

2.2 "納入研究的基本特征

納入研究的基本特征如表1所示。18項納入研究涉及KOA患者2 347例，平均年齡為54.2～70.8歲，女性患者占比約為68%（n=1 599）。10項研究基于KL分級顯示了KOA嚴重程度，整體跨度為I～IV級。根據研究中顯示的身體活動行為變化，9項干預結果被歸為非常有效［17-25］，5項干預結果被歸為有效［26-30］，4項干預結果被歸為無效［31-34］。

在納入研究中：有5項研究采取了運動干預，干預內容主要為下肢抗阻、柔韌練習、健步走等中等強度有氧運動；有6項研究采取了行為干預，行為干預的設計和實施均基于一種或多種行為改變理論，如動機性訪談（MI）、行為改變輪（BCW）、社會認知理論（SCT）等；有7項研究采取了混合干預；有7項研究采用了遠程干預形式。有9項研究包含了隨訪設計，時間為3～12個月。

納入研究包含多種身體活動測量方式。其中：有10項研究使用客觀測量法評估身體活動，包含了加速度計測量的輕度身體活動、中高強度身體活動和每日步數；有8項研究由受試者自我報告身體活動水平，測量問卷包含老年人身體活動量表（PASE）、國際身體活動問卷（IPAQ）等。

納入研究的PEDro評分為6～9分，平均得分為（7.2±1.0）分，說明納入研究的總體質量較高（見表1）。18項納入研究均明確了受試者納入標準、隨機分配的具體方法、組間統計、點測量和變異測量值。由于干預措施的特性，多數研究未對受試者和治療師設盲。

2.3 "行為改變技術的使用及有效比

如表2所示，有28項BCT在至少一種干預措施中使用。納入研究平均使用了（10.9±4.2）項BCT。其中，干預結果為非常有效的BCT使用數量為（10.9±4.7）項、有效的為（11.0±4.8）項、無效的為（11.0±2.9）項。不同干預結果間的BCT使用數量未見明顯差異（pgt;0.05）。表2中有7項BCT被用于超過樣本量半數的干預措施中，分別為“1.1設定行為目標”（如每周中等強度身體活動達到150 min）、“1.4制定行動計劃”（如每周完成70 min健步走）、“2.2行為反饋”（如告知受試者每周身體活動量是否達標）、“2.3行為執行的自我監督”（如要求受試者記錄每日步數）、4.1提供如何實施目標行為的指導說明”（如提供書面或視頻資料向患者展示如何正確地進行居家體育鍛煉）和“8.1目標行為練習/演練”（如每周完成3次居家體育鍛煉）。其中有2項BCT作為身體活動行為改變干預的核心部分應用于所有納入研究中，分別為“1.4制定行動計劃”和“4.1提供如何實施目標行為的指導說明”。

在干預措施中，BCT有效比最高的是“5.1提供健康結局的信息”（ER=8；如通過交談或書面資料向患者解釋參與身體活動的益處），其次為“12.1重構物理環境”和“12.5提供物品支持”（ER=7；如為受試者提供可穿戴設備，并要求每日佩戴以監測日常身體活動），再其次為“3.1提供一般的社會支持”（ER=4.5；如邀請朋友或家人一起參與每日健步走）。

2.4 "Meta分析結果

2.4.1 "即刻效應

對18篇文獻中的19項干預措施進行了Meta分析。得出如下結果。1）隨機效應模型檢驗結果如圖2所示，其中的干預措施對KOA患者的身體活動具有顯著的積極影響（SMD=0.30，95%CI 0.16～0.43，plt;0.01），并達到中等效應量。2）異質性檢驗結果顯示，納入研究間存在明顯異質性（I2=52.9%，plt;0.01）。3）采用敏感性分析逐一剔除單個研究后，效應量未見明顯變化，說明研究結果穩定。4）Egger線性回歸結果表明，納入研究未見明顯發表偏倚（p=0.10）。

亞組分析結果顯示（見表3），不同身體活動測量方式、干預措施和干預形式各亞組間均未見明顯差異。

2.4.2 "長期效應

有9項研究包含隨訪設計，隨訪時間為3～12個月。隨機效應模型檢驗結果顯示（如圖3所示），以干預措施為亞組，僅混合干預能夠有效提高KOA患者身體活動水平（SMD=0.21，95%CI 0.03～0.39，p=0.02，隨訪時間為3～6個月）。

3 "討論

3.1 "身體活動行為改變技術

本研究基于BCTT v1的編碼框架分析納入研究的干預措施，確定了“1.4制定行動計劃”和“4.1提供如何實施目標行為的指導說明”是KOA患者身體活動行為改變干預的核心部分。行動計劃為行為的發生明確了路徑，有助于將意圖轉化為行動，而針對目標行為實施的指導說明則是對行動計劃的進一步細化，兩者均強調特定情境下的行為重復，并共同促進目標行為的改變［35］。此外，“1.1設定行為目標”“2.2行為反饋”和“2.3行為執行的自我監督”等是最常使用的BCT。這些BCT也常用于其他慢性病人群身體活動行為改變的干預措施中，如糖尿病患者［36］、前列腺癌患者［37］及心臟病患者［38］。

當前研究結果表明，BCT的使用數量可能不是決定干預措施有效性的重要指標。而通過評估BCT的有效比，將BCT與積極的干預結果相聯系，并進一步辨別特定BCT對身體活動行為改變的積極影響，可能是解釋身體活動行為改變的重要因素［39］。本研究中進一步分析了不同BCT在干預措施有效性方面的潛在作用，發現“5.1提供健康結局的信息”“12.1重構物理環境”“12.5提供物品支持”和“3.1提供一般的社會支持”對提高身體活動水平具有較大的潛在作用。上述結果反映出KOA患者身體活動可能很大程度上取決于患者對身體活動健康益處的認知和物理條件。一方面，多數患者認為運動可能會造成不良風險，對身體活動缺乏信心［40］。因此，醫護人員和運動康復師通過教育提高患者對身體活動的認知水平，使其了解身體活動在KOA疾病管理中的作用，并提供針對行為改變的鼓勵與支持，將有助于患者長期身體活動行為的改變。另一方面，改變物理條件也是影響身體活動水平的重要因素［41］。Li等研究者以MI為指導框架設計了行為干預措施，并提供可穿戴設備促進患者實施自我監測，結果表明，干預2個月后，KOA患者身體活動水平明顯提高［22］。針對身體活動不足人群開展的相關研究同樣支持上述結論［42］。除了可穿戴設備以外，研究者發現：提供升降式辦公桌可以有效減少受試者坐著的時間［43］；在清晨工作前將最喜歡的運動服裝放置于床頭以提醒受試者參與體育鍛煉同樣有助于提高其身體活動水平［44］。因此，提供針對身體活動行為改變的相關物品同樣可能是促進身體活動行為改變的重要“催化劑”。

3.2 "促進身體活動行為改變的干預措施

通過匯總針對KOA患者身體活動行為改變的干預措施發現，運動干預、行為干預和混合干預對身體活動的影響未見明顯差異，3種方式干預后身體活動水平均有明顯提高。在隨訪評估中，僅持續時間為3～6個月的混合干預對身體活動具有長期效應。截至目前，僅有1項系統性綜述分析了KOA患者身體活動干預效應［45］。該研究通過對陸上運動干預的分析發現，僅健步走對短期身體活動具有顯著影響，而無論何種陸上運動干預均無法提高患者的長期身體活動水平，這與本研究的發現基本一致。盡管結構化運動干預在KOA早期治療中具有重要作用，但這類干預措施仍不可避免地存在一定局限性。一方面，盡管有研究者證實了運動干預產生的益處并不受限于患者當前的身體活動水平［46］，并且強調“只要參與運動即可從中受益”，但是在實踐中僅有少數KOA患者能夠累積足夠的身體活動量，“知而不行”的矛盾現象在健康人群中同樣存在。另一方面，為期數月的運動干預所產生的效應無法持續一生，且干預效應很大程度取決于患者的運動依從性［47］。然而，KOA群體的運動依從性普遍較低。例如，有研究者發現，患者的運動依從性會隨著時間的推移而下降，在第3個月、第15個月和第60個月隨訪時，依從性分別為57.8%、44.1%和30.1%［48］。鑒于身體活動不足是普遍現象，如何促進KOA患者行為方式的改變是當前KOA疾病管理的首要任務［6］。

身體活動是一個復雜的行為過程。一項基于社會生態學模型的研究揭示了個體因素（如實際運動能力）和人際因素（如家人的支持）等均在不同程度上影響著KOA患者的身體活動水平［41］。因此，身體活動行為改變需要多元化、多維度、個性化的干預策略。建立在行為改變理論基礎上的行為干預的主要目的在于使人們掌握與目標行為相關的自我調節策略［49］。與運動干預相結合時，能在改善患者實際運動能力的同時，促進身體活動行為的改變。例如，Hinman等研究者以個性化居家體育鍛煉計劃為基礎，結合以MI為指導框架的行為咨詢，有效促進了KOA患者長期身體活動水平的提高［30］。還有一項基于跨理論模型的RCT研究分析了KOA患者運動行為的階段性變化［50］，并認為要根據個體所處的行為階段制定個性化干預策略，而非采用“一刀切”的相同干預方式，對推動行為改變并最終形成運動行為習慣具有重要意義。此外，上述干預措施并不局限于傳統監督條件下的干預形式，隨著互聯網技術的發展，還可以借助應用程序、電話、短信等多種具有成本效益的方式應用于不同的慢性病人群中［51］。綜上所述，相較于單一的運動干預或行為干預，混合干預的潛在優勢在于可以通過改善患者實際運動能力為患者創造身體活動的先決條件，再結合行為管理策略，就有助于促進患者身體活動行為的長期改變。

3.3 "研究局限性

本研究存在一定局限性。首先，BCT編碼依賴于研究對干預措施的描述。盡管本研究進一步獲取了9篇文獻的研究方案，但對干預措施的描述不充分，從而導致不能排除編碼缺失的可能性。其次，盡管Meta分析結果表明，僅混合干預對身體活動行為的長期改變具有顯著影響，但考慮到包含隨訪設計的研究數量較少，這一結果仍有待更多高質量研究予以驗證。最后，鑒于針對身體活動行為改變的干預措施通常較為復雜，不同研究的干預措施具有較大的異質性，如干預強度、持續時間等，可能都會影響研究結果的穩定性。

4 " 結論

在KOA患者身體活動行為改變的干預措施中，BCT的使用數量并非是決定干預措施有效性的重要指標。“制定行動計劃”和“提供如何實施目標行為的指導說明”是干預措施的核心成分。“提供健康結局的信息”“重構物理環境”“提供物品支持”和“提供一般的社會支持”是較有應用前景的BCT。不同干預措施均能有效提高KOA患者身體活動水平，但僅混合干預對身體活動具有顯著的長期效應。未來的研究應更多地采用隨訪設計，以評估KOA患者身體活動行為的長期變化。

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收稿日期：2023-05-15

基金項目：國家重點研發計劃項目“主動健康和老齡化科技應對專項——社區科學健身綜合應用示范”（2020YFC2006700）。

第一作者簡介：徐振（1997—），男，碩士，講師，研究方向為身體活動、久坐與健康。E-mail：xz@nankai.edu.cn。

通信作者簡介：溫宇紅（1968—），女，博士，教授，研究方向為運動與健康促進和體育教育訓練學。E-mail：wyhswim@126.com。

作者單位：1.南開大學體育部，天津 300071；2.廣東技術師范大學體育與健康學院，廣東廣州 510665；3.北京體育大學體育休閑與旅游學院，北京 100084；4.北京體育大學運動與體質健康教育部重點實驗室，北京 100084；5.國家體育總局運動訓練重點實驗室，北京 100084。

1. Department of Physical Education， Nankai University， Tianjin 300071， China; 2.College of Physical Education and Health， Guangdong Polytechnic Normal University， Guangzhou， Guangdong 510665， China; 3. School of Recreational Sports and Tourism， Beijing Sport University， Beijing 100084， China; 4. Key Laboratory of Sports and Physical Health of the Ministry of Education， Beijing Sport University， Beijing 100084， China; 5.Key Laboratory of Sport Training of General Administration of Sport of China， General Administration of Sport of China， Beijing 100084， China.